人教版選修1 5.3血紅蛋白的提取和分離 作業(yè).doc

課時跟蹤檢測（十四） 血紅蛋白的提取和分離一、選擇題1凝膠色譜法是分離蛋白質(zhì)分子的一種常用方法，但并非所有的蛋白質(zhì)都可用此方法進行分離。能分離的蛋白質(zhì)分子之間必須()a具有相同的相對分子質(zhì)量b相對分子質(zhì)量不同，但都是相對分子質(zhì)量較大的分子c相對分子質(zhì)量不同，但都是相對分子質(zhì)量較小的分子d相對分子質(zhì)量不同，但都在一定范圍之內(nèi)解析：選d相對分子質(zhì)量大小不同的多種成分在通過凝膠時，按照相對分子質(zhì)量大小“排隊”，從而將各種成分分開。在每種凝膠分離范圍之外的分子，在不改變凝膠種類的情況下是很難分離的。2下列關(guān)于血紅蛋白提取和分離實驗中樣品處理步驟的描述，正確的是()a紅細胞的洗滌：加入蒸餾水，緩慢攪拌，低速短時間離心b血紅蛋白的釋放：加入生理鹽水和甲苯，置于磁力攪拌器上充分?jǐn)嚢鑓分離血紅蛋白：將攪拌好的混合液離心、過濾后，用分液漏斗分離d透析：將血紅蛋白溶液裝入透析袋，然后置于ph為 4.0的磷酸緩沖液中透析12 h解析：選c紅細胞洗滌過程中應(yīng)該用生理鹽水，不能用蒸餾水；血紅蛋白的釋放應(yīng)該加入蒸餾水和甲苯，使紅細胞吸水漲破，釋放其中的血紅蛋白；將攪拌好的混合液通過離心、過濾后，用分液漏斗分離出血紅蛋白溶液；透析所用的磷酸緩沖液的ph為7.0。3下列關(guān)于凝膠色譜法的原理及操作，不正確的是()a是利用凝膠把分子大小不同的物質(zhì)分離開的一種方法b在洗脫過程中，大分子不能進入凝膠內(nèi)部而最先流出；小分子因進入凝膠內(nèi)部而流速緩慢，后流出c凝膠內(nèi)部有很微細的多孔網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，其孔隙大小與被分離的物質(zhì)分子的大小無相應(yīng)關(guān)系d一般情況下，凝膠對要分離的物質(zhì)沒有吸附作用，因此所有要分離的物質(zhì)都應(yīng)該被洗脫出來解析：選c選用不同種凝膠，其立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)不同，孔隙大小不同，因此可分離出的分子大小也不同。凝膠一般對分離的物質(zhì)無吸附作用，所有要分離的物質(zhì)都應(yīng)該被洗脫出來，這是凝膠色譜法與一般層析法的不同。4下列關(guān)于凝膠柱上加入樣品和洗脫操作的敘述， 不正確的是()a加樣前要使柱內(nèi)凝膠面上的緩沖液下降到與凝膠面平齊b讓吸管管口沿管壁環(huán)繞移動貼壁加樣至色譜柱頂端，不要破壞凝膠面c打開下端出口，待樣品完全進入凝膠層后，直接連接緩沖液洗脫瓶開始洗脫d待紅色的蛋白質(zhì)接近色譜柱底端時，每5 ml收集一管，連續(xù)收集流出液解析：選c樣品完全進入凝膠層后，加入磷酸緩沖液到適當(dāng)高度，再連接緩沖液洗脫瓶，開始洗脫。5凝膠色譜柱制作的程序一般是()橡皮塞打孔挖凹穴裝玻璃管蓋尼龍網(wǎng)蓋尼龍紗將橡皮塞插入玻璃管接尼龍管、裝 螺旋夾柱頂插入安裝了玻璃管的橡皮塞abcd解析：選b凝膠柱制作的一般流程是：選擇玻璃管選擇合適的橡皮塞打孔挖凹穴裝玻璃管蓋尼龍網(wǎng)蓋尼龍紗將橡皮塞插入玻璃管接尼龍管裝螺旋夾柱頂插入安裝了玻璃管的橡皮塞。6蛋白質(zhì)的分離與純化技術(shù)是蛋白質(zhì)研究的重要技術(shù)。下列有關(guān)敘述不正確的是()a根據(jù)蛋白質(zhì)分子不能透過半透膜的特性，可將樣品中各種不同的蛋白質(zhì)分離b根據(jù)蛋白質(zhì)所帶電荷性質(zhì)的差異及分子大小等，可通過電泳分離蛋白質(zhì)c可通過凝膠色譜法分離蛋白質(zhì)d根據(jù)蛋白質(zhì)的分子大小、密度不同，可通過離心沉降法分離蛋白質(zhì)解析：選a蛋白質(zhì)分子不能透過半透膜，而溶液中的小分子物質(zhì)則可以透過半透膜，因此透析可以將蛋白質(zhì)和 溶液中的小分子物質(zhì)分離。7在提取和分離豬血紅蛋白的實驗中，應(yīng)使用()a檸檬酸鈉溶液洗滌紅細胞，防止紅細胞破裂b蒸餾水和甲苯處理紅細胞，使其釋放出血紅蛋白c生理鹽水透析血紅蛋白溶液，保持血紅蛋白活性d生理鹽水洗脫，有利于血紅蛋白在凝膠柱中移動解析：選b檸檬酸鈉可與血漿中的鈣離子結(jié)合，防止血液凝固；在蒸餾水和甲苯的作用下，紅細胞破裂，釋放出血紅蛋白；透析用的是磷酸緩沖液；磷酸緩沖液有利于血紅蛋白在凝膠柱中移動。8以下關(guān)于豬血紅蛋白的分離與提取的描述，正確的是()a透析的目的是去除樣品中分子量較大的雜質(zhì)b血紅蛋白釋放后應(yīng)進行低速短時間離心c蛋白質(zhì)通過凝膠時，相對分子質(zhì)量較大的移動速度慢d血紅蛋白的顏色可用于凝膠色譜法分離過程的監(jiān)測解析：選d透析可以除去分子量較小的雜質(zhì)；血紅蛋白釋放后，以2 000 r/min的高速離心10 min，從而分離血紅蛋白溶液；凝膠色譜法分離蛋白質(zhì)時，相對分子質(zhì)量較大的在凝膠外部移動，移動速度快；血紅蛋白的顏色可用于觀察紅色區(qū)帶的移動情況。9下列關(guān)于dna和血紅蛋白的提取與分離實驗的敘述，錯誤的是()a可用蒸餾水漲破細胞的方法從豬的紅細胞中提取到 dna和蛋白質(zhì)b用不同濃度的nacl溶液反復(fù)溶解與析出dna可除去部分雜質(zhì)c透析法分離蛋白質(zhì)的依據(jù)是蛋白質(zhì)不能通過半透膜d凝膠色譜法是根據(jù)相對分子質(zhì)量的大小來分離蛋白質(zhì)的有效方法解析：選a豬是哺乳動物，哺乳動物成熟的紅細胞中無細胞核和線粒體，不能從其紅細胞中提取出dna。10已知某樣品中存在甲、乙、丙、丁、戊五種蛋白質(zhì)分子，其分子大小、所帶電荷的性質(zhì)和數(shù)量情況如圖所示，下列 有關(guān)該樣品中蛋白質(zhì)的分離的敘述，正確的是()a將樣品裝入透析袋中透析12 h，若分子乙保留在袋內(nèi)，則分子丙也保留在袋內(nèi)b若用凝膠色譜柱分離樣品中的蛋白質(zhì)，則分子甲移動 速度最快c若將樣品以2 000 r/min的速度離心10 min，分子戊存在于沉淀中，則分子甲也存在于沉淀中d若用sds聚丙烯酰胺凝膠電泳分離樣品中的蛋白質(zhì)分子，則分子甲和分子戊形成的電泳帶相距最遠解析：選a分子甲的相對分子質(zhì)量最小，會進入凝膠內(nèi)部通道而移動速度慢；若分子乙留在透析袋內(nèi)，說明其相對分子質(zhì)量比較大，分子丙比分子乙相對分子質(zhì)量大，所以分子丙也留在袋內(nèi)；分子戊比分子甲的相對分子質(zhì)量大，分子戊存在于沉淀中分子甲可能不在沉淀物中；sds聚丙烯酰胺凝膠電泳中的樣品，其電泳遷移率完全取決于分子的大小，相對分子質(zhì)量相差越大，形成的電泳帶相距越遠，故分子甲和分子丙形成的電泳帶相距最遠。二、非選擇題11對蛋白質(zhì)進行研究和應(yīng)用，首先需要獲得高純度的蛋白質(zhì)。請回答下列問題：(1)蛋白質(zhì)的提取和分離一般分為四步：_、_、_和純度鑒定。(2)在血紅蛋白的提取與分離實驗中，采集新鮮血液前要在采血容器中加入檸檬酸鈉溶液的目的是_。(3)樣品的處理過程又可以細分為：紅細胞的洗滌、_和分離血紅蛋白溶液。其中分離血紅蛋白溶液時需要用到_(儀器)分出下層紅色透明液體。 (4)收集的血紅蛋白溶液在透析袋中可以經(jīng)過透析進行粗分離。 透析的目的是_； 透析的原理是_。(5)然后通過凝膠色譜法將樣品進一步純化，最后經(jīng)sds聚丙烯酰胺凝膠電泳進行純度鑒定。樣品純化的目的是_；血紅蛋白的特點是_；這一特點對分離血紅蛋白的意義是_。解析：透析袋能使小分子物質(zhì)自由進出，而大分子物質(zhì)被保留在袋內(nèi)，所以透析可以除去相對分子質(zhì)量較小的雜質(zhì)；樣品純化的目的是通過凝膠色譜法將相對分子質(zhì)量大的雜質(zhì)蛋白除去；血紅蛋白呈現(xiàn)紅色，在用凝膠色譜法分離時可以通過觀察顏色來判斷收集洗脫液的時期；同時，通過觀察顏色，使血紅蛋白的分離過程更直觀，大大簡化了實驗操作。答案：(1)樣品處理粗分離純化(2)防止血液凝固(3)血紅蛋白的釋放分液漏斗(4)去除相對分子質(zhì)量較小的雜質(zhì)透析袋能使小分子自由進出，而大分子則被留在袋內(nèi)(5)通過凝膠色譜法將相對分子質(zhì)量大的雜蛋白除去呈現(xiàn)紅色在用凝膠色譜法分離血紅蛋白時，可以通過觀察顏色來判斷什么時期該收集洗脫液，這使血紅蛋白的分離過程非常直觀，大大簡化了實驗操作12如圖表示血紅蛋白提取和分離實驗的部分裝置或操作方法，請回答下列問題：(1)為了提取和分離血紅蛋白，首先對紅細胞進行洗滌以去除雜質(zhì)蛋白，洗滌時應(yīng)使用生理鹽水而不使用蒸餾水的原因是_。(2)圖甲表示_過程，該操作目的是去除樣品中_的雜質(zhì)?，F(xiàn)有一定量的血紅蛋白溶液，進行上述操作時若要盡快達到理想的實驗效果，可以_(寫出一種方法)。一段時間后，若向燒杯中加入雙縮脲試劑，透析袋內(nèi)溶液是否出現(xiàn)紫色，并說明判斷的依據(jù)：_。(3)圖乙是凝膠色譜法分離血紅蛋白時樣品的加入示意圖，正確的加樣順序是_。在進行操作時要_(填“打開”或“關(guān)閉”)下端出口。(4)圖丙為用sds聚丙烯酰胺凝膠電泳鑒定血漿某白蛋白的結(jié)果。根據(jù)電泳結(jié)果，某同學(xué)得出“提取的血漿某白蛋白有兩條肽鏈”的結(jié)論，這種說法可靠嗎？理由是_。解析：(1)生理鹽水與紅細胞內(nèi)液為等滲溶液，故用其洗滌紅細胞主要是防止紅細胞吸水破裂。(2)圖甲表示血紅蛋白粗提取過程，也稱為透析過程。透析可以去除樣品中分子量較小的雜質(zhì)；若要盡快達到理想的透析效果，可采用增加緩沖液的量或及時更換緩沖液等方法。透析袋是一種半透膜，雙縮脲試劑可以透過半透膜，進入袋內(nèi)與血紅蛋白反應(yīng)，生成紫色物質(zhì)。(3)根據(jù)教材中往色譜柱中加樣的順序可知，正確的排序為；圖中進行操作是在樣品上部添加緩沖液，此時要關(guān)閉下端出口。(4)電泳的原理是利用待分離樣品中各種分子帶電性質(zhì)的差異以及分子的大小、形狀等的不同，使帶電分子產(chǎn)生不同的遷移速度，本實驗只能判斷肽鏈的大小，而不能判斷其條數(shù)。答案：(1)防止紅細胞吸水破裂(2)透析(粗分離)分子量較小增加緩沖液的量(或及時更換緩沖液)出現(xiàn)紫色，因為雙縮脲試劑可以透過半透膜，與袋內(nèi)血紅蛋白反應(yīng)，生成紫色物質(zhì)(3)關(guān)閉(4)不可靠。只能得出提取的血漿某白蛋白含有兩種大小不同的肽鏈，不一定是兩條13凝膠色譜技術(shù)是一種快速而又簡單的分離技術(shù)，設(shè)備簡單、操作方便，不需要有機溶劑，對高分子物質(zhì)有很高的分離效果，目前該技術(shù)不但應(yīng)用于科學(xué)實驗研究，而且已經(jīng)大規(guī)模地用于工業(yè)生產(chǎn)。據(jù)圖回答問題：(1)a、b均為蛋白質(zhì)分子，其中先從層析柱中洗脫出來的是_，原因是_。(2)自己制作凝膠色譜柱時，在色譜柱底部d位置相當(dāng)于多孔板的結(jié)構(gòu)可由_替代。(3)裝填凝膠色譜柱時，色譜柱內(nèi)不能有氣泡存在，原因是_。(4)洗脫用的液體應(yīng)盡量與浸泡凝膠所用的液體_(填“相同”或“不同”)，洗脫時，對洗脫液的流速要求是_。(5)若選用sephadexg75，則“g”表示_，“75”表示_。解析：(1)原理：不同蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量不同，相對分子質(zhì)量較大的蛋白質(zhì)不能進入凝膠內(nèi)部通道，只能在凝膠外部移動，路程短，速度快，易洗脫；相對分子質(zhì)量較小的蛋白質(zhì)則進入凝膠內(nèi)部通道，路程長，速度慢。(2)凝膠色譜柱的制作：底部橡皮塞的凹穴上覆蓋尼龍網(wǎng)和100目的尼龍紗，相當(dāng)于多孔板。(3)凝膠色譜柱的裝填：裝填時盡量緊密，不得有氣泡存在，因為氣泡會攪亂洗